摘要：开展微重力动态水气分离器性能研究,对水气分离技术设计与优化具有重要意义。根据动态水气分离器内部结构和流动形式,建立了基于环状流-库特流假设的理论分析模型,提出了基于界面概率近似方法的欧拉双流体模型描述由流动形态转化造成的混合流多尺度界面,采用多参考系方法处理转动与非转动区域之间的变量交互问题。应用理论分析与仿真两种方法研究动态水气分离器准稳态和瞬态特性的无量纲参数变化规律。结果表明:理论分析与仿真结果具有较强的相互验证关系;准稳态的增压比和能耗特性能提供设计参数选择依据,能效比能确定最佳工作区间;分离阶段瞬态特性与入口流动参数无关,输运阶段瞬态特性与入口流动参数、液路出口阻尼相关;以输运压力作为液路出口电磁阀关闭充分条件可实现液分离效率不受入口流动参数影响。

摘要：面向车用燃料电池电堆阳极氢气出口水气分离的迫切需求,针对常用水气分离装置占用空间大、水气分离效率低等问题,基于折流分离原理,提出了一种新型箱式双挡板水气分离设计方案。通过计算流体力学和有限元建模仿真方法,结合60 kW燃料电池系统氢气再循环实际工作条件,仿真分析了水气分离装置的分离效率,研究了进口和出口直径、前后双挡板长度、与内侧壁距离、倾角、圆弧半径及角度等关键影响因素对分离效率的影响,确定了箱式双挡板水气分离装置的最佳结构参数,实现了分离效率的明显提升。

摘要：为优化真空预压工艺,节约工程投资,采用水气分离式真空预压工艺对连云港超厚淤泥进行处理。工程实践表明水气分离式真空预压工艺相对传统真空预压工艺具有施工方便、经济合理、安全可控等优点。

摘要：针对常规真空预压技术存在的问题,通过在广州龙穴岛地区进行现场试验,采用水气分离式真空预压新型技术对场地软土层进行地基加固处理。根据地基加固前后的监测及检测数据,从膜下真空度、地表沉降、孔隙水压力、十字板剪切试验、静力触探试验、耗电量等方面进行研究,分析地基处理效果,进一步验证了水气分离式真空预压新技术在软基处理中具有良好的地基加固效果及经济价值,应用前景较好。

摘要：对地基进行处理前,为使高含水量、低强度、欠固结等饱和软弱淤泥土地基工后避免或降低沉降和不均匀沉降现象发生,须对软基进行排水固结预处理。在工程实例中,采用水气分离真空泵组,将排水固结技术与水气分离式真空预压技术有机结合,对试验过程中膜下真空压力、孔隙水压力、地表沉降量、分层沉降量、固结度及水平位移等指标进行监测和分析,对地基处理效果进行评价,同时对比传统泵组在真空预压处理中的能耗情况,总结水气分离真空泵在真空预压施工应用中的节能性、可行性、经济性、合理性。

摘要：油电混合动力海洋机器人进气管路设计有水气分离功能的进气集水箱。针对某海洋机器人原理样机的进气集水箱积水喷溅问题,利用CFX软件对箱内气液两相流作用机理进行数值模拟,确定水箱结构不合理导致积水受高速气流扰动,被气流夹带发生喷溅;设计一种折流式、气液流场隔离的新型进气集水箱,并对其进行气液两相流数值模拟,结果表明新进气集水箱有效避免了高速气流对积水扰动;利用Euler-Euler气液两相流模型进一步对新进气集水箱水气分离性能进行数值模拟,结果表明新进气集水箱水气分离效率达99.94%,达到了预期效果。试验结果表明,数值模拟结果与试验结果一致,数值计算模型正确。

摘要：为研究海底含气软土的固结~渗透特性,开发了适用于含气土的固结~渗透联合试验装置,实现了含气土在固结试验中排出流体的水气自动分离量测,并有效解决了密封性及活塞与试样容器的摩擦等问题。利用该装置开展了含气软土的固结~渗透联合试验,获取了固结压力、固结系数、渗透系数等参数随含气量的变化规律,检验了试验装置的可靠性。开展的含气软土固结-渗透试验结果表明:含气软土的压缩指数与含气量呈现线性关系;含气软土的渗透系数受孔隙比和含气量的共同控制,含气量只影响渗透系数的大小,而对渗透变化规律无显著影响;随着初始含气量的增大,软土固结速度增长减缓,甚至出现减小。

摘要：针对在松软且地应力较高的突出煤层中钻孔施工时,易发生钻孔喷孔,导致瓦斯超限和煤粉等突出问题设计一种瓦斯喷孔综合治理安全装置。该装置由液压支护打钻体系,引射除尘及自动排渣,钻孔封孔装置、连接装置、气水分离器3部分组成,将喷出的高浓瓦斯直接抽入矿井瓦斯抽放管中,水和煤渣进入收集系统,实现气(瓦斯)、水(打钻水)、渣(煤矸渣)的有效分离。经松藻煤矿现场试验证明,使用该装置后,钻场瓦斯体积远低于1%的瓦斯允许浓度。

摘要：传统抽真空设备采用射流装置抽循环水形成真空,大部分电能被浪费,效率很低。新型高效软基处理设备结构紧凑,利用气体容积变化形成真空,使水气彻底分离,节省大量电能,提高能效。应用实践表明,新型设备满足设计施工要求,可以得到推广使用。